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流程工流程工业生生产过程的程的先先进控制及其控制及其应用用 东华大学自动化系：任正云2012年3月1先进控制面临的挑战 先先进控制的广泛控制的广泛应用，用，为企企业带来来了了显著的著的经济效益。另一方面，在效益。另一方面，在实施施先先进控制的控制的过程中，也会碰到程中，也会碰到许多富有多富有挑挑战性的性的问题，反，反过来又促来又促进先先进控制控制向更高向更高层次次发展。下面扼要介展。下面扼要介绍目前在目前在实现先先进控制策略中面控制策略中面临的几个主要的几个主要问题。2（1）模型辨模型辨识的新工具的新工具 目前，目前，为了完成象反了完成象反应器器这样的主要的主要工工业生生产过程程动态性能的性能的测试，需要耗，需要耗费数周的数周的时间，这给工程技工程技术人人员带来来很大的工作量，迫切需要更好和更有效很大的工作量，迫切需要更好和更有效的的过程程动态响响应测试和能更充分利用和能更充分利用统计信息辨信息辨识出出动态模型的方法。模型的方法。3（2）自适自适应模型模型预测控制控制 针对那些那些变增益的工增益的工业过程，如油程，如油品品调合和合和pHpH控制等控制等过程，需要程，需要应用自适用自适应控制的思想来改控制的思想来改进多多变量模型量模型预测控控制器性能，例如模型参数制器性能，例如模型参数预测等方法的等方法的研究和开研究和开发。4（3）非非线性模型性模型预测控制控制 普遍普遍应用的模型用的模型预测控制控制软件包采用的件包采用的是是线性模型，在碰到内在非性模型，在碰到内在非线性性问题时，必，必须将其参数整定得以确保在整定操作区域内将其参数整定得以确保在整定操作区域内的的稳定性，其后果是定性，其后果是对许多操作区域的控制多操作区域的控制作用作用过于于迟缓。为了根本解决了根本解决这一一问题，迫，迫切需要非切需要非线性模型性模型预测控制工程化控制工程化软件。件。5 (4)多元多元统计监控控 随着随着计算机集成控制的广泛算机集成控制的广泛应用，大量信号用，大量信号和控制回路的集中管理和控制回路的集中管理监督和性能的督和性能的评判判 ，已成，已成为工工艺操作者的主要操作者的主要责任，如何加任，如何加强计算机算机监控控是当今是当今现代工厂企代工厂企业的重要内容。的重要内容。传统的的统计过程控制在程控制在处理含有耦合理含有耦合变量的量的连续过程程单元元时，通常会通常会导致致错误。然而，随着主元分析（。然而，随着主元分析（PCAPCA）和部分最小二乘和部分最小二乘 （PLSPLS）技技术的工程化的工程化应用研究用研究开开发，并，并进入到在入到在线应用用阶段，含段，含PCAPCA和和PLSPLS的多的多元元统计监控的控的应用将会日益增多。用将会日益增多。6工厂自工厂自动化水平化水平对先先进控制影响控制影响 先进控制是在常规控制正常运行的前提下进行的。而不同企业、不同装置自动化水平参差不齐，这给先进控制的工程应用带来了较大的困难，即使实施了先进控制，有时也难以长周期地运行。中国石油化工企业的常规控制投用率都不是太高，个别生产装置只有 3 5%，大致有以下几方面的原因：7v常规控制设计不尽合理，难以投用。特别是串级和分级等复杂控制，投用率更低。v常规控制的PID参数整定不合适。v操作工习惯手动调节，操作工感觉手动调节直接开闭调节阀更安全可靠。8v工工艺、设备条件制条件制约先先进控制的控制的应用。用。v企企业配合，先配合，先进控制工程控制工程应用用过程本身程本身就是一个系就是一个系统工程。工程。项目目进行前期，要行前期，要有有仪表、表、计算机方面的配合；算机方面的配合；项目目进行行后期，主要是工后期，主要是工艺方面的配合；先方面的配合；先进控控制系制系统试运行期运行期间，需要，需要仪表、表、计算机、算机、工工艺、生、生产调度、度、计量、化量、化验分析和在分析和在线分析等各方面配合和分析等各方面配合和协调。9模型模型预测控制控制MPCModel Predictive Control 10模型模型预测控制的控制的发展背景展背景(1)vv现代控制理论及应用的发展与特点要求要求vv精确的模型精确的模型vv最最优优的性能指的性能指标标vv系系统统的的设计设计方法方法应应用用vv航天、航空航天、航空vv军军事等事等领领域域11模型模型预测控制的控制的发展背景展背景(2)vv工工业过程的特点程的特点多多多多变变量、非量、非量、非量、非线线性、性、性、性、时变时变性、性、性、性、强强耦合、耦合、耦合、耦合、不确定不确定不确定不确定性性性性vv工工业过程程对控制的要求控制的要求高高高高质质量的控制性能量的控制性能量的控制性能量的控制性能 对对模型要求不高模型要求不高模型要求不高模型要求不高实现实现方便方便方便方便 12预测控制的特点控制的特点（1）vv建模方便建模方便,不需要深入了解不需要深入了解过程内部机理程内部机理vv非最小化描述的离散卷非最小化描述的离散卷积和模型和模型,有利于有利于提高系提高系统的的鲁棒性棒性vv滚动的的优化策略化策略,较好的好的动态控制效果控制效果vv不增加理不增加理论困困难,可推广到有可推广到有约束条件、束条件、大大纯滞后、非最小相位及非滞后、非最小相位及非线性等性等过程程vv是一种是一种计算机算机优化控制算法化控制算法13预测控制的特点控制的特点（2）vv对模型要求不高模型要求不高vv鲁棒性可棒性可调vv可可处理理约束束(操作操作变量量MVMV、被控、被控变量量CV)CV)vv可可处理理“方方”、“瘦瘦”、“胖胖”，进行自行自动转换vv可可实现多目多目标优化（包括化（包括经济指指标）vv可可处理特殊系理特殊系统：非最小相位系：非最小相位系统、伪积分系分系统、零增益系、零增益系统14目前目前预测控制的控制的发展方向展方向vv多多变量量预测控制系控制系统的的稳定性、定性、鲁棒性棒性线线性系性系性系性系统统、自适、自适、自适、自适应预测应预测理理理理论论性性性性较强较强vv非非线性性预测控制系控制系统内部模型用神内部模型用神内部模型用神内部模型用神经经网网网网络络（ANNANNANNANN）描述）描述）描述）描述vv针对预测控制的特点开展研究控制的特点开展研究国内外先国内外先国内外先国内外先进进控制控制控制控制软软件包开件包开件包开件包开发发所采用所采用所采用所采用151 预测控制的基本原理控制的基本原理vv19781978年，年，J.RichaletJ.Richalet等就提出了等就提出了预测控控制算法的三要素：制算法的三要素：内部内部内部内部(预测预测)模型、参考模型、参考模型、参考模型、参考轨轨迹、控制算法迹、控制算法迹、控制算法迹、控制算法vv现在一般在一般则更清楚地表述更清楚地表述为：内部内部内部内部(预测预测)模型、模型、模型、模型、滚动优滚动优化、反化、反化、反化、反馈馈控制控制控制控制16预测模型模型(内部模型内部模型)（1）vv 预测模型的功能模型的功能 根据被控根据被控根据被控根据被控对对象的象的象的象的历历史信息和未来史信息和未来史信息和未来史信息和未来输输入，入，入，入，预测预测系系系系统统未来响未来响未来响未来响应应。vv预测模型形式模型形式参数模型：如微分方程、差分方程参数模型：如微分方程、差分方程参数模型：如微分方程、差分方程参数模型：如微分方程、差分方程非参数模型：如脉冲响非参数模型：如脉冲响非参数模型：如脉冲响非参数模型：如脉冲响应应、阶跃阶跃响响响响应应172 yu143未来未来过去去k 时刻刻 1控制策略控制策略 2控制策略控制策略 3对应于控制于控制 策略策略的的输出出 4对应于控制策略于控制策略的的输出出vv基于模型的基于模型的预测示意示意图预测模型模型(内部模型内部模型)（2）18滚动优化化(在在线优化）化）(1)vv控制目的控制目的通通通通过过某一性能指某一性能指某一性能指某一性能指标标的最的最的最的最优优,确定未来的控制作用确定未来的控制作用确定未来的控制作用确定未来的控制作用vv优化化过程程uu随随随随时间时间推移在推移在推移在推移在线优线优化，反复化，反复化，反复化，反复进进行行行行uu每一步每一步每一步每一步实现实现的是静的是静的是静的是静态优态优化化化化uu全局看却是全局看却是全局看却是全局看却是动态优动态优化化化化19滚动优化化(在在线优化化)(2)vv滚动优滚动优化示意化示意化示意化示意图图 uuyryryk时刻刻优化化213yk+1时刻刻优化化213k+1kt/T1参考参考轨迹迹yr(虚虚线)2最最优预测输出出y(实线)3最最优控制作用控制作用u20反反馈校正校正(1)vv每到一个新的采每到一个新的采样时刻，都要通刻，都要通过实际测到到的的输出出信息信息对基于模型的基于模型的预测输出出进行修正，行修正，然后再然后再进行新的行新的优化。不断根据系化。不断根据系统的的实际输出出对预测输出出值作出修正使作出修正使滚动优化不但化不但基于模型，而且利用了反基于模型，而且利用了反馈信息信息，构成，构成闭环优化。化。21误差校正示意差校正示意图yukk+141231k时刻的刻的预测输出出2k时刻刻实际输出出 3预测误差差4k时刻校正后的刻校正后的预测输出出t/T反反馈校正校正(误差校正差校正)(2)vv 22vv基于被控基于被控基于被控基于被控对对象的象的象的象的单单位位位位阶跃阶跃响响响响应应适用于适用于适用于适用于渐渐近近近近稳稳定的定的定的定的线线性性性性对对象象象象 即，即，即，即，设设一个系一个系一个系一个系统统的离散采的离散采的离散采的离散采样样数据数据数据数据 a a a a1 1 1 1，a a a a2 2 2 2，a a a aN N N N （如（如（如（如P17P17P17P17的示意的示意的示意的示意图图），），），），则则有限个采有限个采有限个采有限个采样样周期周期周期周期后，后，后，后，满满足足足足 2 动态矩矩阵控制控制(DMC)23动态矩矩阵控制控制(DMC)vvDMCDMC算法中的模型参数算法中的模型参数有限集合有限集合有限集合有限集合a a a aT T T T=a a a a1 1 1 1，a a a a2 2 2 2，a a a aN N N N 中的参数可完中的参数可完中的参数可完中的参数可完全描述系全描述系全描述系全描述系统统的的的的动态动态特性特性特性特性N N N N称称称称为为建模建模建模建模时时域域域域。vv系系统的的渐近近稳定性定性保保保保证证模型可用有限的模型可用有限的模型可用有限的模型可用有限的阶跃阶跃响响响响应应描述描述描述描述vv系系统的的线性性性性则则保保保保证证了可用了可用了可用了可用线线性系性系性系性系统统的迭加性等的迭加性等的迭加性等的迭加性等24模型截断模型截断y0123a3a2 a1 NN-1aNaN-1t/TDMC的的预测模型模型vv系系系系统统的的的的单单位位位位阶跃阶跃采采采采样样数据示意数据示意数据示意数据示意图图25DMC的的滚动优化化vv滚动优化的性能指化的性能指标通通通通过优过优化指化指化指化指标标，确定出未来，确定出未来，确定出未来，确定出未来M M M M 个控制增量，使未来个控制增量，使未来个控制增量，使未来个控制增量，使未来P P P P个个个个输输出出出出预测值预测值尽可能地接近期望尽可能地接近期望尽可能地接近期望尽可能地接近期望值值w w w w。不同采不同采不同采不同采样时样时刻刻刻刻,优优化性能指化性能指化性能指化性能指标标不同不同不同不同,但都具有同但都具有同但都具有同但都具有同样样的形的形的形的形式式式式,且且且且优优化化化化时时域随域随域随域随时间时间而不断地向前推移。而不断地向前推移。而不断地向前推移。而不断地向前推移。26DMC的的滚动优化化vv控制增量的最控制增量的最优开开环解解在采在采样时刻刻t=kT,t=kT,根据性能指根据性能指标，可求出，可求出控制增量的最控制增量的最优开开环解解但由于完全根据但由于完全根据预测模型，故模型，故为开开环解。解。27DMC的反的反馈校正校正vv在在 t=t=kT kT 时刻刻，u(k)u(k)已已实施到系施到系统上上vvt=(k+1)Tt=(k+1)T时刻刻,可可测到到实际输出出值y(ky(k+1)+1)比比比比较较y(ky(ky(ky(k+1)+1)+1)+1)出与出与出与出与预测值预测值 基于基于基于基于e e e e(k+1)(k+1)(k+1)(k+1)对对未来偏差的未来偏差的未来偏差的未来偏差的预测为预测为 h h h hi i i i*e(k+e(k+e(k+e(k+1),(1),(1),(1),(h h h h1 1 1 1=1=1=1=1，i=i=i=i=2,N)2,N)2,N)2,N)28DMCDMC在在在在线线控制程序流程控制程序流程控制程序流程控制程序流程DMCDMC初始化程序初始化程序初始化程序初始化程序流程流程流程流程图图DMCDMC在在在在线计线计算程序算程序算程序算程序流程流程流程流程图图 设置控制初置控制初值 u0u 检测实际输出出 y0,并并设置置预测 初初值 y0y(i),i=1,2,N 计算控制量并算控制量并输出出 u+u u 计算算输出出预测值 y(i)+aiu i=1,2,N 计算控制增量算控制增量 返回返回 入口入口 检测实际输出出 y,并并计算算误差差 y y(1)e 计算控制量并算控制量并输出出 u+u u 计算算输出出预测值 +aiu ,i=1,2,N 计算控制增量算控制增量 返回返回 入口入口 预测值校正校正 ,i=1,2,N 移位移位设置置该时刻刻预测初初值 ,i=1,2,N129DMC的的实现与工程与工程设计(1)vv预备工作工作渐渐近近近近稳稳定的系定的系定的系定的系统统采采采采样样周期确定周期确定周期确定周期确定动态动态矩矩矩矩阵阵确定确定确定确定(测试阶跃测试阶跃响响响响应应)参数整定，即确定参数整定，即确定参数整定，即确定参数整定，即确定优优化化化化时时域域域域P P P P、控制、控制、控制、控制时时域域域域M M M M、权权矩矩矩矩阵阵Q Q Q Q和和和和R R R R、权权系数系数系数系数h h h hi i i i离离离离线计线计算算算算F F F F、d d d dT T T T30DMC的的实现与工程与工程设计(2)vv在在线计算算得到控制量得到控制量得到控制量得到控制量u(k)u(k)u(k)u(k)vv仿真仿真调优vv对时滞滞对象的象的DMCDMC控制控制 设纯设纯滞后滞后滞后滞后为为 l l l l 个采个采个采个采样样周期，将周期，将周期，将周期，将优优化化化化时时域域域域P P P P增加到增加到增加到增加到P+P+P+P+l l l l,可推可推可推可推导导出相当于无出相当于无出相当于无出相当于无时时滞滞滞滞时时的的的的DMCDMCDMCDMC算法。算法。算法。算法。31DMC的的实现与工程与工程设计(3)vv常常规控制控制设计vvDMC-PID前前馈控制控制vvDMC-PID串串级控制控制采取采取采取采取DMC-PIDDMC-PID串串串串级级控制的控制的控制的控制的原因原因原因原因 DMC-PIDDMC-PID串串串串级级控制的控制的控制的控制的结结构构构构 32vv串串级结构示意构示意图DMC-PID串串级控制控制一次干一次干一次干一次干扰扰二次干二次干二次干二次干扰扰 DMCDMC PIDPID G G2 2(s s)G G1 1(s s)对对象象象象广广广广义对义对象象象象w wy y33模型算法控制模型算法控制(MAC)（1）vvMAC的的预测模型模型：系：系统的的单位脉冲响位脉冲响应如如图所示所示,可写可写为 g g2 2N N2 21 10 0t/Tt/T1 1g g1 1y yg gN N系系系系统统的离散脉冲响的离散脉冲响的离散脉冲响的离散脉冲响应应示意示意示意示意图图34模型算法控制模型算法控制(MAC)（2）vv参考参考轨迹与最迹与最优化示意化示意图w wy(t)y(t)t/Tt/Tk+k+P Pk+k+1 1k ku(t)u(t)y yP P(t)(t)y yr r(t)(t)未来未来未来未来 过过去去去去35模型算法控制模型算法控制(MAC)（3）vv闭环预测-相当于相当于DMC中的中的误差校正差校正vv滚动优化化和最和最优控制算法控制算法y yr rw w参考参考参考参考轨轨迹模型迹模型迹模型迹模型 y yr r(k+i)(k+i)优优化算法化算法化算法化算法 minminJ JP P(k)(k)对对象象象象 模型模型模型模型 y ymm(k+i)(k+i)预测预测 y yp p(k+i)(k+i)y yP Py ymme ey yu u模型算法控制原理示意模型算法控制原理示意模型算法控制原理示意模型算法控制原理示意图图365 广广义预测控制（控制（GPC）(1)vv提出的背景提出的背景工工工工业过业过程的复程的复程的复程的复杂杂化化化化对对控制要求的提高控制要求的提高控制要求的提高控制要求的提高DMCDMC与与与与MACMAC等等等等基基基基本本本本的的的的预预测测控控控控制制制制算算算算法法法法在在在在选选择择校校校校正正正正参数参数参数参数时时遇到了遇到了遇到了遇到了难难以兼以兼以兼以兼顾顾抗干抗干抗干抗干扰扰性与性与性与性与鲁鲁棒性的困棒性的困棒性的困棒性的困难难37广广义预测控制（控制（GPC）(1)vv算法思路算法思路在在在在控控控控制制制制过过程程程程中中中中，如如如如果果果果能能能能使使使使模模模模型型型型跟跟跟跟踪踪踪踪系系系系统统特特特特性性性性变变化化化化，控控控控制制制制器器器器参参参参数数数数根根根根据据据据模模模模型型型型的的的的变变化化化化及及及及时时调调整整整整以以以以抑抑抑抑制制制制扰扰动动的的的的影影影影响响响响，则则可可可可使使使使算算算算法法法法既既既既有有有有较较好好好好的的的的控控控控制制制制性性性性能能能能又又又又有有有有较较强强的的的的鲁鲁棒性棒性棒性棒性。38广广义预测控制（控制（GPC）(2)vvGPC的提出的提出借借借借助助助助于于于于自自自自校校校校正正正正控控控控制制制制的的的的思思思思想想想想，保保保保持持持持最最最最小小小小方方方方差差差差自自自自校校校校正正正正控控控控制的模型制的模型制的模型制的模型预测预测、最小方差控制、在、最小方差控制、在、最小方差控制、在、最小方差控制、在线线辨辨辨辨识识等概念等概念等概念等概念吸吸吸吸取取取取DMCDMCDMCDMC、MACMACMACMAC中中中中多多多多步步步步预预测测优优化化化化策策策策略略略略，在在在在滚滚动动优优化化化化时时与一般的与一般的与一般的与一般的预测预测控制相似控制相似控制相似控制相似在在在在预测预测模型形式和反模型形式和反模型形式和反模型形式和反馈馈校正策略方面校正策略方面校正策略方面校正策略方面则则有很大差有很大差有很大差有很大差别别39广广义预测控制（控制（GPC）(3)vv 广广义预测控制由三部分控制由三部分组成成预测预测模型：用受控自回模型：用受控自回模型：用受控自回模型：用受控自回归积归积分滑分滑分滑分滑动动平均平均平均平均(CARIMA)(CARIMA)(CARIMA)(CARIMA)模模模模型，描述受型，描述受型，描述受型，描述受随机干随机干随机干随机干扰扰的的的的对对象象象象滚动优滚动优化：性能指化：性能指化：性能指化：性能指标标形式与形式与形式与形式与DMCDMCDMCDMC很相似，不同很相似，不同很相似，不同很相似，不同处处在在在在于取数学期望于取数学期望于取数学期望于取数学期望反反反反馈馈控制算法：在控制算法：在控制算法：在控制算法：在线线地估地估地估地估计预测计预测模型参数，并修正模型参数，并修正模型参数，并修正模型参数，并修正控制律，控制律，控制律，控制律，实现实现反反反反馈馈校正校正校正校正40广广义预测控制（控制（GPC）(4)vv 广广义预测控制控制GPC与与DMC相比相比，uuDMCDMCDMCDMC相相相相当当当当于于于于用用用用一一一一个个个个不不不不变变的的的的预预测测模模模模型型型型并并并并附附附附加加加加一一一一个个个个误误差差差差预预测测模模模模型型型型共共共共同同同同保保保保证证对对未未未未来来来来输输出出出出作作作作出出出出较较准确的准确的准确的准确的预测预测；uu而而而而GPCGPCGPCGPC则则只只只只用用用用一一一一个个个个模模模模型型型型，通通通通过过对对其其其其在在在在线线修修修修正正正正给给出出出出较较准确的准确的准确的准确的预测预测。416 国内外国内外优秀秀预测控制控制软件介件介绍vv 国外著名公司国外著名公司Setpoint、DMC、Speedup、Adersa、Simoon、Treiber Control等等专门从从事事实时控制与控制与优化的化的软件公司。件公司。在在1996年年，著著名名的的Setpoint公公司司和和DMC公公司司先先后后被被Aspentech公公司司收收购。，在在上上百百家家大大型型石石化化、化化工工、炼油油、钢铁等等企企业应用用成成功，取得了巨功，取得了巨额利利润。42国内外国内外优秀秀预测控制控制软件介件介绍vv 这些些国外著名公司国外著名公司开开发出适用于出适用于实时控控制与制与优化的多化的多变量高量高级控制和控制和实时在在线优化的商品化工程化的商品化工程软件，大量推向市件，大量推向市场，在上百家大型石化、化工、在上百家大型石化、化工、炼油、油、钢铁等企等企业应用成功，取得了巨用成功，取得了巨额利利润。vAspentech公司公司实行收行收购后，在后，在过程信程信息管理息管理PIM、先、先进控制和控制和优化技化技术方面成方面成为世界世界领先地位先地位。43国内外国内外优秀秀预测控制控制软件介件介绍vvIDCOM_MvvDMCvvPFCvvQDMC算法算法vvDMCPlusvvRMPC(Robust Model Predictive Control Technology)控制器控制器vvPCT(Predictive Control Technology)等等44国内外国内外优秀秀预测控制控制软件介件介绍vv DMCPlus控制控制软件包件包Aspentech在在兼并兼并DMC公司和公司和Setpoint公司之后推出公司之后推出的，主要特点：的，主要特点：u过程模型辨程模型辨识u处理理约束束u经济指指标优化化u能能处理大型控制理大型控制问题45国内外国内外优秀秀预测控制控制软件介件介绍国国产多多变量量约束控制束控制软件包件包MCC由由由由多多多多变变量量量量约约束束束束预预测测控控控控制制制制器器器器、非非非非线线性性性性预预测测控控控控制制制制器器器器、过过程程程程模模模模型型型型辨辨辨辨识识软软件件件件包包包包、组组态态软软件件件件包包包包、系系系系统统动动态态仿仿仿仿真真真真软软件件件件包包包包、数数数数据据据据及及及及图图形形形形处处理理理理软软件件件件包包包包、过过程程程程和和和和模模模模型型型型参参参参数数数数在在在在线线校校校校正正正正软软件件件件包包包包、MCCMCCMCCMCC与与与与各各各各类类DCSDCSDCSDCS的接口的接口的接口的接口软软件包等部分件包等部分件包等部分件包等部分组组成。成。成。成。46国内外国内外优秀秀预测控制控制软件介件介绍多多变量量约束控制束控制软件包件包MCC功能特点：功能特点：u采用采用线性性阶跃响响应模型模型u采采用用能能满足足控控制制指指标和和经济指指标的的多多目目标优化化：根根据据优先先级的的不不同同处理理多多目目标问题。在在线调整整优先先级，当当出出现冲冲突突时，首首先先保保证最最重要目重要目标的的实现。u能能够在在线调整整优先先级；能能处理理CV的的设定定值要求和区要求和区间要求要求47国内外国内外优秀秀预测控制控制软件介件介绍多多变量量约束控制束控制软件包件包MCC功能特点：功能特点：u采用采用QP方法求解，能方法求解，能够处理各理各类约束束u采采用用多多控控制制模模式式，能能处理理“胖胖”、“方方”、“瘦瘦”系系统及其自及其自动转化化u各各个个MV和和CV都都可可以以在在线处于于“开开”、“关关”状状态，可可在在线分分析析系系统可可控控性性，防防止止病病态系系统产生生u可以可以进行在行在线增益增益调整整48国内外国内外优秀秀预测控制控制软件介件介绍多多变量量约束控制束控制软件包件包MCC功能特点：功能特点：u能能处理零增益等特殊理零增益等特殊动态特性特性u根根据据生生产要要求求，在在线调整整动态优化化性性能能指指标中的加中的加权矩矩阵u仪表出表出现故障故障时，控制器能，控制器能继续进行行u能能够处理理积分系分系统u实现干干扰的前的前馈控制控制49思考思考题(1)vv为什什么么说预测控控制制是是基基于于模模型型的的计算算机机优化化控控制制算算法法?预测控控制制有有何何特特点点?其其主要主要组成部分有哪些成部分有哪些?vv 动态矩矩阵控控制制算算法法结构构分分成成几几部部分分?它它们各各有有什什么么功功能能?涉涉及及到到什什么么动态系系统及及在在线计算算?50思考思考题(2)vv动态矩矩阵算法与模型算法控制算法与模型算法控制为何只能何只能适用于适用于渐近近稳定的定的对象象?对模型模型时域域长度度N有什么要求有什么要求?如果如果N取得太小会有什取得太小会有什么么问题?51Thanks!谢谢！52